English

CEx3/ Nový projekt vedy a výskumu podporený z prostriedkov Európskeho fondu regionálneho rozvoja - Stratégia eliminácie akrylamidu v technologickom procese výroby potravín

 

Nový projekt vedy a výskumu podporený z prostriedkov Európskeho fondu regionálneho rozvoja

 

Stratégia eliminácie akrylamidu v technologickom procese výroby potravín

Zuzana Ciesarová

 

Financovanie vedy a výskumu v Slovenskej republike prechádza v poslednom období výraznými zmenami. Inštitucionálna podpora je tvorí iba časť prostriedkov potrebných na činnosť organizácie, pričom do popredia sa dostáva grantová podpora projektov uchádzajúcich sa o financovanie formou súťaže. Výskumný ústav potravinársky v Bratislave sa pravidelne zapája do výziev na podávanie projektov výskumu a vývoja vyhlásených agentúrami na sprostredkovanie podpory vedy a výskumu a uchádza sa o finančné príspevky. V súčasnosti je VÚP riešiteľom 7 projektov na základe kontraktu s Ministerstvom pôdohospodárstva a rozvoja vidieka SR, 13 projektov podporovaných Agentúrou pre podporu výskumu a vývoja a 4 projektov s podporou Agentúry Ministerstva školstva, vedy, výskumu a športu SR pre štrukturálne fondy EÚ. V tomto roku zaznamenal VÚP ďalšie významné úspechy a získal podporu zo zdrojov Európskeho fondu regionálneho rozvoja pre ďalší projekt.

Projekt s názvom Stratégia eliminácie akrylamidu v technologickom procese výroby potravín sa uchádzal o nenávratný finančný príspevok v rámci výzvy Podpora aplikovaného výskumu, vývoja a transferu technológií vyhlásenej Agentúrou Ministerstva školstva, vedy, výskumu a športu SR pre štrukturálne fondy EÚ ako sprostredkovateľského orgánu pre Operačný program Výskum a vývoj v rámci opatrenia 4.2 Prenos poznatkov a technológií získaných výskumom a vývojom do praxe v Bratislavskom kraji. V tejto výzve bolo podaných 73 žiadostí o nenávratný finančný príspevok, z toho bolo po kontrole formálnej správnosti a odbornom hodnotení podporených 16 projektov, medzi nimi aj spomínaný projekt z dielne VÚP.

Projekt, ktorého zodpovednou riešiteľkou je Ing. Zuzana Ciesarová, CSc., samostatná vedecká pracovníčka VÚP a viacnásobná dlhoročná riešiteľka národných aj medzinárodných projektov, získal podporu vo výške 939 347,90 € na obdobie realizácie v trvaní 36 mesiacov od októbra 2010 do septembra 2013.

Projekt rieši aktuálnu problematiku zvýšenia bezpečnosti potravinárskych výrobkov znížením obsahu nebezpečného akrylamidu, ktorý je procesným kontaminantom vznikajúcim počas výroby cereálnych produktov. Vzhľadom na rozšírenosť konzumácie chleba, jemného a trvanlivého pečiva a priemerný obsah akrylamidu v rôznych druhoch cereálnych výrobkov je zaťaženie rôznych vekových skupín spotrebiteľov akrylamidom z tohto zdroja nezanedbateľné a regulácia jeho obsahu v cereálnych produktoch patrí medzi priority inštitúcií zaoberajúcich sa bezpečnosťou a zdravotnou nezávadnosťou potravín i aplikovaného výskumu v celosvetovom meradle. Na Slovensku sú však tieto snahy veľmi sporadické a ojedinelé. VÚP ako organizácia dlhodobo sa zaoberajúca problematikou vzniku a eliminácie akrylamidu v potravinách sa bude podieľať na úprave technologického procesu výroby chleba, jemného a trvanlivého pečiva, v ktorých bude znížený obsah akrylamidu pri zachovaní senzorických vlastností a spotrebiteľskej akceptovateľnosti výrobkov. Na zníženie obsahu akrylamidu budú použité samostatné procesné kroky alebo ich kombinácia: aplikácia enzýmu asparaginázy na zníženie obsahu prekurzora akrylamidu, ďalej aplikácia aditív (anorganických zlúčenín v úlohe kypriacich činidiel alebo fortifikantov a taktiež zlúčenín s antioxidačnou aktivitou), prípadne optimalizácia receptúry a technologického postupu. Výber vhodnej metódy bude podmienený technologickým postupom používaným pre výrobu konkrétneho druhu cereálneho výrobku. Výsledkom bude procesová kniha pre upravený technologický postup výroby jednotlivých vybraných druhov cereálnych produktov so zníženým obsahom akrylamidu vyhovujúce kritériám z hľadiska bezpečnosti i akceptovateľnosti spotrebiteľmi. Navrhované postupy budú uplatniteľné pre široký okruh výrobcov jednotlivých druhov cereálnych produktov na slovenskom trhu, čím sa zvýši ich konkurencieschopnosť aj na zahraničných trhoch. Výroba týchto bezpečných potravín základnej spotreby prispeje aj k zvýšeniu povedomia spotrebiteľov o dôležitosti kvality a bezpečnosti potravín pri súčasnom udržaní ich kvality apeláciou na zdravý životný štýl a zodpovedné správanie sa spotrebiteľov na základe dostatočnej informovanosti o nových poznatkoch.

Hlavný cieľ projektu je definovaný ako zvýšenie bezpečnosti, kvality a funkčnosti cereálnych produktov elimináciou akrylamidu v technologickom procese ich výroby, pričom tento zámer je rozpracovaný do dvoch špecifických cieľov:

1. Kvalita a bezpečnosť cereálnych produktov, kvantifikácia parametrov z hľadiska obsahu akrylamidu, fyzikálnochemických a senzorických vlastností.

2. Zvýšenie bezpečnosti vybraných cereálnych produktov elimináciou obsahu akrylamidu, dopad na fyzikálnochemické a senzorické vlastnosti.

Realizáciou tohto projektu bude vytvorená technológia eliminácie akrylamidu v potravinách, čím sa zvýši bezpečnosť, kvalita a funkčnosť cereálnych produktov. Poznatky získané výskumom budú aplikované do vzdelávacieho procesu ako aj do praktických podmienok výroby. Navrhnutá technológia prinesie zlepšenie zdravotného stavu obyvateľov znížením expozície karcinogénnym akrylamidom, keďže bude možné v mnohých výrobkoch dennej spotreby znížiť jeho obsah a tým aj zaťaženie obyvateľov týmto kontaminantom. Modernizovaná infraštruktúra nadobudnutá v súvislosti s realizovaným výskumom umožní zapájať sa do medzinárodných vedecko-výskumných projektov a začleniť sa tak do európskeho výskumného priestoru.

Ďalšie informácie o riešení projektu budeme pravidelne prinášať na webovej stránke VÚP www.vup.sk. Kontakt na koordinátorku projektu: ciesarova@vup.sk.

 

VÝSTUPY PROJEKTU

ITMS: 26240220091

 

Projekt „Stratégia eliminácie akrylamidu v technologickom procese výroby potravín“ bol podporený nenávratným finančným príspevkom z Európskeho fondu regionálneho rozvoja vo výške 939 347,90 € na obdobie realizácie v trvaní od októbra 2010 do marca 2015 v rámci výzvy OPVaV-2009/4.2/04-SORO Podpora aplikovaného výskumu, vývoja a transferu technológií v rámci opatrenia 4.2 Prenos poznatkov a technológií získaných výskumom a vývojom do praxe v Bratislavskom kraji.

Projekt riešil aktuálnu problematiku bezpečnosti potravinárskych výrobkov znížením obsahu nebezpečného akrylamidu, ktorý sa ako nežiaduca zlúčenina samovoľne tvorí pri tepelnom spracovaní potravín, a to pri pečení, vyprážaní, fritovaní či inej podobnej tepelnej úprave. Keďže vzniká zo zložiek, ktoré sú prirodzene prítomné v surovinách, nedá sa jeho vzniku úplne zabrániť. Akrylamid je potenciálny karcinogén, preto je v rámci preventívnych opatrení žiaduce jeho vznik a prítomnosť v potravinách regulovať. Akrylamid bol zistený jednak v zemiakových produktoch, káve, ale aj v trvanlivom pečive a tiež v kôrke chleba. Vzhľadom na rozšírenosť konzumácie cereálnych výrobkov a ich nezastupiteľné postavenie vo výžive človeka je zaťaženie spotrebiteľov rôznych vekových skupín akrylamidom z tohto zdroja významné.

Riešením projektu a v spolupráci s partnermi z praxe i zahraničnými partnermi bol dosiahnutý významný pokrok v tejto oblasti:boli navrhnuté úpravy technologického procesu výroby trvanlivého pečiva,boli inovované receptúry a postupy na výrobu chleba v domácich pekárničkách so zreteľom na nízky obsah akrylamidu vo finálnych produktoch, boli vyvinuté nové produkty jemného pečiva, v ktorých bol významne redukovaný obsah akrylamidu pri zachovaní senzorických vlastností, spotrebiteľskej akceptovateľnosti výrobkov a zvýšení ich funkčných vlastností.

Na zníženie obsahu akrylamidu boli použité samostatné technologické kroky alebo ich kombinácia: aplikácia enzýmu asparagináza na zníženie obsahu prekurzora akrylamidu, ďalej aplikácia aditív (anorganických zlúčenín v úlohe kypriacich činidiel, fortifikantov a zlúčenín s antioxidačnou aktivitou), optimalizácia receptúry a technologického postupu. Výber vhodnej metódy závisí od konkrétnej technológie a podmienok výroby jednotlivých cereálnych výrobkov.

Naším hlavným partnerom z praxe v tejto oblasti je Slovenský zväz pekárov, cukrárov a cestovinárov so sídlom v Bratislave, prostredníctvom ktorého sú navrhované postupy pri výrobe rôznych cereálnych produktov uplatniteľné pre široký okruh členov zväzu, čím sa zvyšuje konkurencieschopnosť slovenských výrobcov aj na zahraničných trhoch.

Realizácia projektu prebiehala v niekoľkých na seba nadväzujúcich etapách, v rámci ktorých boli realizované nasledujúce činnosti:

- Zistenie výskytu akrylamidu v širokom sortimente cereálnych výrobkov dostupných na trhu;

- Zriadenie špecializovaného pracoviska cereálnych technológií, ktoré tvorí: laboratórium analytickej chromatografickej techniky, laboratórium na sledovanie kvalitatívnych vlastností cereálnych surovín a produktov a senzorické laboratórium;

- Výber vhodných metód eliminácie akrylamidu a optimalizácia ich použitia v praxi so zreteľom na zachovanie pôvodných kvalitatívnych a senzorických vlastností výrobkov, ktoré boli uplatnené pri výrobe chleba, jemného a trvanlivého pečiva;

- Prezentácia nových poznatkov z eliminácie akrylamidu formou 15 príspevkov vo vedeckých a odborných časopisoch, vyše 30 príspevkov na vedeckých domácich a zahraničných konferenciách a v masmédiách;

- Ochrana duševného vlastníctva formou úžitkových vzorov.

Najdôležitejšie praktické výstupy projektu:

- Boli upravené receptúry komerčných zmesí pre domácu prípravu chleba so zníženým obsahom akrylamidu;

- Boli navrhnuté technologické zmeny pri výrobe troch druhov komerčne vyrábaného trvanlivého pečiva určeného pre diabetikov, čím sa dosiahlo výrazné zníženie obsahu akrylamidu v nich – technologické zmeny boli overené v prevádzke;

- Boli vyvinuté nové zdraviu prospešné výrobky s použitím ovsenej múky (ovsený chlieb, ovsené mafiny), pri ktorých boli použité postupy na zníženie obsahu akrylamidu;

- Boli vyvinuté nové druhy jemného pečiva pre celiatikov z pohánkovej múky s pozitívnym účinkom rutínu – pohánkové mafiny bez akrylamidu;

- Boli vyvinuté nové zdraviu prospešné cereálne výrobky zo špaldovej múky s využitím rakytníka rešetliakového ako cenného prirodzeného zdroja vitamínu C, pri ktorých boli uplatnené postupy zníženia akrylamidu – rakytníkové mafiny.

Uvedené výrobky boli prezentované širokej odbornej i laickej verejnosti na potravinárskych a poľnohospodárskych výstavách Danubius Gastro a Agrokomplex, boli pripravené informačné letáky k jednotlivým výrobkom a napokon boli popularizované v masovokomunikačných prostriedkoch a odbornej tlači.

V mnohých výrobkoch dennej spotreby je možné znížiť obsah karcinogénneho akrylamidu a tým aj zaťaženie obyvateľov týmto kontaminantom. Realizáciou tohto projektu boli overené možnosti eliminácie akrylamidu v potravinách a navrhnuté technologické postupy výroby cereálnych produktov, čím sa zvýšila ich zdravotná bezpečnosť, kvalita a funkčnosť. Poznatky získané výskumom sú jednak aplikované v konkrétnych výrobných podmienkach, jednak sú zahrnuté vo vzdelávacom procese bakalárov, diplomantov, doktorandov i zahraničných študentov. Informačné aktivity, ktorými boli zverejnené informácie o produkcii týchto bezpečných potravín základnej spotreby, prispievajú k zvýšeniu povedomia spotrebiteľov o dôležitosti zdravého životného štýlu a apelujú na zodpovedný prístup pri výbere bezpečných a zdraviu prospešných potravín. Modernizovaná infraštruktúra nadobudnutá v súvislosti s realizovaným výskumom umožňuje zapájať sa do medzinárodných vedecko-výskumných projektov a začleniť sa tak do európskeho výskumného priestoru.

 

 

 

Ing. Zuzana Ciesarová, CSc., koordinátorka projektu